彩膜基板及其製造方法、顯示面板和顯示裝置製造方法
2023-07-13 07:01:01
彩膜基板及其製造方法、顯示面板和顯示裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種彩膜基板及其製造方法、顯示面板和顯示裝置，該彩膜基板包括：襯底基板，所述襯底基板的上方形成有彩色濾光層，所述彩色濾光層的上方形成有平坦層，所述平坦層的上方形成有若干個隔墊物組，每個所述隔墊物組包括至少兩個材料不同的隔墊物，不同材料的所述隔墊物的高度不同。本發明提供的彩膜基板能適用於多種不同液晶盒厚的顯示面板，有效避免因隔墊物的高度不匹配液晶盒厚而造成彩膜基板的浪費，從而實現資源的有效利用。
【專利說明】彩膜基板及其製造方法、顯示面板和顯示裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及顯示【技術領域】，特別涉及一種彩膜基板及其製造方法、顯示面板和顯示裝置。
【背景技術】
[0002]隨著科技的發展和社會的進步，液晶顯示器已經越來越廣泛的被人們所應用，在工業生產和人民生活中起著至關重要的作用。
[0003]顯示面板是液晶顯示器的核心部件，顯示面板由陣列基板和彩膜基板對盒形成。其中，在陣列基板和彩膜基板之間填充有液晶，在彩膜基板上設置有隔墊物，且每個隔墊物的高度都相同，隔墊物的高度與顯示面板的液晶盒厚相匹配，全部的隔墊物用於支撐陣列基板和彩膜基板。同時，為保證顯示面板的顯示效果，顯示面板的液晶盒厚需要與所填充的液晶的種類相匹配。
[0004]在顯示面板的製造過程中，常常通過更換不同種類的液晶來提升顯示面板的性能。隨著液晶的種類的改變，顯示面板的液晶盒厚需要進行改變，彩膜基板上隔墊物的高度也需要進行相應改變。
[0005]可是，彩膜基板是在更換液晶前預先生產好的，若要改變隔墊物的高度，則需要對彩膜基板進行重新生產，而預先生產的彩膜基板只能報廢，造成資源的浪費。
[0006]造成上述問題主要原因是，現有彩膜基板上隔墊物的高度固定且唯一，使得該彩膜基板只能適應於特定液晶盒厚的顯示面板，當顯示面板的液晶盒厚改變時，預先生產好的彩膜基板無法被利用。
【發明內容】
[0007]本發明提供一種彩膜基板及其製造方法、顯示面板和顯示裝置，該彩膜基板能適用於多種不同液晶盒厚的顯示面板的需要。
[0008]為實現上述目的，本發明提供一種彩膜基板，該彩膜基板包括:襯底基板，所述襯底基板的上方形成有彩色濾光層，所述彩色濾光層的上方形成有平坦層，所述平坦層的上方形成有若干個隔墊物組，每個所述隔墊物組包括至少兩個材料不同的隔墊物，不同材料的所述隔墊物的高度不同。
[0009]可選地，每個所述隔墊物組中的每個所述隔墊物的材料均不相同。
[0010]可選地，全部所述隔墊物均勻分布在所述平坦層上。
[0011]可選地，所述隔墊物的形狀為柱狀。
[0012]可選地，所述彩色濾光層包括:黑矩陣和彩色矩陣圖形，所述隔墊物位於所述平坦層上對應所述黑矩陣的區域。
[0013]可選地，每個所述彩色矩陣圖形對應至少一個所述隔墊物組。
[0014]可選地，一個所述隔墊物組對應多個所述彩色矩陣圖形。
[0015]為實現上述目的，本發明還提供一種顯示面板，該顯示面板包括:相對設置的陣列基板和彩膜基板，所述彩膜基板採用上述的彩膜基板。
[0016]為實現上述目的，本發明還提供一種顯示裝置，該顯示裝置包括:顯示面板，所述顯示面板採用上述的顯示面板。
[0017]為實現上述目的，本發明還提供一種彩膜基板的製造方法，該製造方法包括:
[0018]在襯底基板上形成彩色濾光層；
[0019]在所述彩色濾光層上形成平坦層；
[0020]在所述平坦層上形成若干個隔墊物組，每個所述隔墊物組包括至少兩個材料不同的隔墊物，不同材料的所述隔墊物的高度不同。
[0021]可選地，所述彩色濾光層包括:黑矩陣和彩色矩陣圖形，所述在襯底基板上形成彩色濾光層包括:
[0022]在所述襯底基板上形成黑矩陣；
[0023]在所述襯底基板上形成彩色矩陣圖形；
[0024]所述在所述平坦層上形成若干個隔墊物組包括:
[0025]在所述平坦層上對應黑矩陣的區域形成若干個隔墊物組。
[0026]本發明具有以下有益效果:本發明提供的一種彩膜基板及其製造方法、顯示面板和顯示裝置，該彩膜基板包括若干個隔墊物組，且每個隔墊物組包括至少兩個材料不同的隔墊物，不同材料的隔墊物的高度不同，使得該彩膜基板能適用於多種不同液晶盒厚的顯示面板，有效避免因隔墊物的高度不匹配液晶盒厚而造成彩膜基板的浪費，從而實現資源的有效利用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1為本發明實施例一提供的彩膜基板的結構示意圖；
[0028]圖2為圖1的俯視圖；
[0029]圖3為一個彩色矩陣圖形對應一個隔墊物組的示意圖；
[0030]圖4為本發明實施例四提供的彩膜基板的製造方法的流程圖；
[0031]圖4a為本發明實施例四中形成黑矩陣的示意圖；
[0032]圖4b為本發明實施例四中形成彩色矩陣圖形的示意圖；
[0033]圖4c為本發明實施例四中形成平坦層的示意圖。
【具體實施方式】
[0034]為使本領域的技術人員更好地理解本發明的技術方案，下面結合附圖對本發明提供的彩膜基板及其製造方法、顯示面板和顯示裝置，進行詳細描述。
[0035]實施例一
[0036]圖1為本發明實施例一提供的彩膜基板的結構示意圖，圖2為圖1的俯視圖，如圖1和圖2所示，該彩膜基板包括:襯底基板6，襯底基板6的上方形成有彩色濾光層，彩色濾光層的上方形成有平坦層7，平坦層7的上方形成有若干個隔墊物組8，每個隔墊物組8包括至少兩個材料不同的隔墊物，不同材料的隔墊物的高度不同。
[0037]由於平坦層7上的隔墊物組8中包括至少兩個材料不同的隔墊物，而且不同材料的隔墊物的高度不同，使得彩膜基板上的隔墊物的有多種高度，具有多種高度的隔墊物的彩膜基板能適用於多種不同液晶盒厚的顯示面板。具體地，當顯示面板的液晶盒厚發生變化後，可對彩膜基板上的隔墊物進行處理，即選擇性的去除一些高度較高的隔墊物，使得經過處理後的彩膜基板上的隔墊物的最高高度與液晶盒厚相匹配。
[0038]在本實施例中，一個隔墊物組包括的不同高度的隔墊物的數量越多，則該彩膜基板可對應的多種不同液晶盒厚的顯示面板的數量也越多。
[0039]需要說明的是，本實施例中，顯示面板的液晶盒厚是均勻的，即顯示面板上每一處的液晶盒厚都是相同的。
[0040]可選地，每個隔墊物組8中的每個隔墊物的材料均不相同。每個隔墊物組8中包括若干個隔墊物，其中每個隔墊物的材料都不相同，又因為不同材料的隔墊物的高度不同，因此在每個隔墊物組8中，每個隔墊物的高度都不相同。在圖1中，隔墊物1、隔墊物2和隔墊物3構成一個隔墊物組8，而且隔墊物1、隔墊物2和隔墊物3的材料均不相同，同時隔墊物I的高度大於隔墊物2的高度，隔墊物2的高度大於隔墊物3的高度。
[0041]需要說明是，圖1中一個隔墊物組8包括三個隔墊物的情況以及高度的大小隻起示意作用，並不對本發明的技術方案進行限制，本發明中一個隔墊物組可包括四個、五個或多個隔墊物，每個隔墊物的高度可根據生產需要進行設定。
[0042]下面以圖1所示情況為例，詳細描述本發明的技術方案的原理。
[0043]參考圖1，隔墊物的材料為樹脂材料，可通過有機溶劑溶解樹脂材料的方法來去除部分隔墊物。具體的，隔墊物I的材料為聚氨基甲酸酯，聚氨基甲酸酯可溶解於二甲基甲醯胺溶劑中；隔墊物2的材料為聚乙烯，聚乙烯可溶解於四氫呋喃溶劑中，隔墊物3的材料為聚碳酸酯，由於隔墊物3的高度最低，一般不會將高度最低的隔墊物3進行溶解。
[0044]在圖1中隔墊物的高度有三種，因此，該彩膜基板可適用於三種不同液晶盒厚的顯示面板。具體地，隔墊物I的高度為3.3um,隔墊物I與液晶盒厚為3.5um的顯示面板相匹配；隔墊物2的高度為3.1um,隔墊物2與液晶盒厚為3.3um的顯示面板相匹配；隔墊物3的高度為2.9um，隔墊物3與液晶盒厚為3.1um的顯示面板相匹配。
[0045]若需要生產液晶盒厚為3.5um的顯示面板，則不用對彩膜基板上的隔墊物進行處理，預先生產好的彩膜基板即可符合生產要求。
[0046]若需要生產液晶盒厚為3.3um的顯示面板，則需要將隔墊物I去除。具體地，將彩膜基板浸泡於二甲基甲醯胺溶劑中，且浸泡時間為130分鐘至170分鐘之間，此時隔墊物I完全溶解，彩膜基板上高度最高的隔墊物為隔墊物2。經過處理後的彩膜基板可與液晶盒厚為3.3um的顯示面板相匹配。
[0047]若需要生產液晶盒厚為3.3um的顯示面板，則需要將隔墊物I和隔墊物2都去除。具體的，先將彩膜基板浸泡於二甲基甲醯胺溶劑中，浸泡時間為130分鐘至170分鐘之間，此時隔墊物I完全溶解，再將浸泡二甲基甲醯胺溶劑過彩膜基板浸泡於四氫呋喃溶劑中，浸泡時間為130分鐘至170分鐘之間，此時隔墊物2完全溶解，彩膜基板上高度最高的隔墊物為隔墊物2。經過處理後的彩膜基板可與液晶盒厚為3.1um的顯示面板相匹配。
[0048]本實施例中，將隔墊物設置為樹脂材料，並採用有機溶劑溶解樹脂材料的方法來去除部分隔墊物，不但操作過程簡單、便於實現，而且所需要的成本較低。
[0049]需要說明的是，在本實施例中，可根據有機溶劑的濃度以及隔墊物的高度，設定合理的浸泡時間，本實施例中提供的浸泡時間不對本發明的技術方案進行限制。[0050]另外，隔墊物的材料採用樹脂材料，去除隔墊物時採用有機溶劑溶解的方法並不對本發明的技術方案進行限制。在實際生產過程中，隔墊物的材料可為其他材料，也可通過其他的物理或化學方法去除高度較高的隔墊物。
[0051]可選地，全部隔墊物均勻分布在平坦層7上。可選地，隔墊物的形狀為柱狀。為使得隔墊物均勻的支撐起彩膜基板和陣列基板，可預先將全部隔墊物均勻分布在平坦層7上，具體地，將相鄰隔墊物之間的距離設定為一個定值。在對彩膜基板上的隔墊物進行處理後，彩膜基板上具有相同高度的隔墊物也是均勻分布在平坦層7上，具有最高高度的隔墊物可均勻的支撐起彩膜基板和陣列基板，從而有效的提升了顯示面板的液晶盒厚的均勻性。
[0052]較優地，彩色濾光層包括:黑矩陣5和彩色矩陣圖形4，隔墊物位於黑矩陣5上方。在圖2中，彩色矩陣圖形4的四周形成有黑矩陣5，被黑矩陣5遮擋的區域沒有光線射出，因此將隔墊物設置於平坦層7上對應黑矩陣5的區域，隔墊物將不會影響阻擋光線的射出，間接的提升了顯示面板的顯示效果。需要說明的是，本實施例中，彩色矩陣圖形4為紅色矩陣圖形R、綠色矩陣圖形G、藍色矩陣圖形B，而在實際應用中，彩色矩陣圖形還可為其他顏色，多種不同顏色的彩色矩陣圖形相互配合能夠實現顯示面板的正常顯示。
[0053]可選地，一個隔墊物組8對應多個彩色矩陣圖形4。較優地，每個彩色矩陣圖形4對應至少一個隔墊物組8。在圖1中，每個彩色矩陣圖形4的對應一個隔墊物，即一個隔墊物組8對應三個彩色矩陣圖形4，從而實現了一個隔墊物組8對應多個彩色矩陣圖形4。為避免在對彩膜基板進行處理後，彩膜基板上的隔墊物的數量減少從而影響隔墊物對彩膜基板和陣列基板的支撐效果，可以適當的在彩膜基板上增加隔墊物組8的數量。當隔墊物組8的數量增多後，即使去除了大量的高度較高的隔墊物，剩餘的隔墊物依舊能對彩膜基板和陣列基板起到很好的支撐效果。圖3為一個彩色矩陣圖形對應一個隔墊物組的示意圖，如圖3所示，一個彩色矩陣圖形4對應隔墊物1、隔墊物2和隔墊物3，該三個隔墊物構成一個隔墊物組8，即在彩膜基板上形成一個彩色矩陣圖形4對應一個隔墊物組8的結構，當該彩膜基板用於液晶盒厚為3.1um的顯示面板時，在經過處理後的彩膜基板上，每個彩色矩陣圖形4對應有一個隔墊物3，彩膜基板上全部的隔墊物3能較好的支撐起彩膜基板和陣列基板。本實施例中每個彩色矩陣圖形4對應多個隔墊物組8的情況未給出相應附圖。
[0054]本發明實施例一提供了 一種彩膜基板，該彩膜基板包括若干個隔墊物組，且每個隔墊物組包括至少兩個材料不同的隔墊物，不同材料的隔墊物的高度不同，使得該彩膜基板能適用於多種不同液晶盒厚的顯示面板，有效避免因隔墊物的高度不匹配液晶盒厚而造成彩膜基板的浪費，從而實現資源的有效利用。
[0055]實施例二
[0056]本發明實施例二提供了一種顯示面板，該顯示面板包括:相對設置的陣列基板和彩膜基板，該彩膜基板採用上述實施例一提供的彩膜基板，具體可參見上述實施例一，此處不再贅述。
[0057]本發明實施例二提供了 一種顯示面板，該顯示面板包括彩膜基板，該彩膜基板包括若干個隔墊物組，且每個隔墊物組包括至少兩個材料不同的隔墊物，不同材料的隔墊物的高度不同，使得該彩膜基板能適用於多種不同液晶盒厚的顯示面板，有效避免因隔墊物的高度不匹配液晶盒厚而造成彩膜基板的浪費，從而實現資源的有效利用。[0058]實施例三
[0059]本發明實施例三提供一種顯示裝置，該顯示裝置包括:顯示面板，該顯示面板採用上述實施例二中提供的顯示面板，具體可參見上述實施例二，此處不再贅述。
[0060]本發明實施例三提供了一種顯示裝置，該顯示裝置包括顯示面板，該顯示面板包括彩膜基板，該彩膜基板包括若干個隔墊物組，且每個隔墊物組包括至少兩個材料不同的隔墊物，不同材料的隔墊物的高度不同，使得該彩膜基板能適用於多種不同液晶盒厚的顯示面板，有效避免因隔墊物的高度不匹配液晶盒厚而造成彩膜基板的浪費，從而實現資源的有效利用。
[0061]實施例四
[0062]圖4為本發明實施例四提供的彩膜基板的製造方法的流程圖，如圖4所示，該製造方法包括:
[0063]步驟101:在襯底基板上形成彩色濾光層。
[0064]可選地，彩色濾光層包括:黑矩陣和彩色矩陣圖形，步驟101包括:
[0065]步驟1011:在襯底基板上形成黑矩陣。
[0066]圖4a為本發明實施例四中形成黑矩陣的示意圖，如圖4a所示，在襯底基板6上形成黑矩陣材料層，對黑矩陣材料層進行構圖工藝以形成黑矩陣5，其中黑矩陣5限定出顯示單元。
[0067]步驟1021:在襯底基板上形成彩色矩陣圖形。
[0068]圖4b為本發明實施例四中形成彩色矩陣圖形的示意圖，如圖4b所示，在襯底基板6上形成彩膜，對彩膜進行構圖工藝以形成彩色矩陣圖形4，彩色矩陣圖形4位於顯示單元內。
[0069]需要說明的是，上述步驟1011與步驟1021的執行順序可以互換，或者可同時執行步驟1011和步驟1021。
[0070]步驟102:在彩色濾光層上形成平坦層。
[0071]圖4c為本發明實施例四中形成平坦層的示意圖，如圖4c所示，由黑矩陣5和彩色矩陣圖形4構成的彩色濾光層的上表面不平整，不便於隔墊物的形成，因此可在彩色濾光層的上表面通過化學氣相沉積形成平坦層7，平坦層7的上表面較為平整。
[0072]步驟103:在平坦層上形成若干個隔墊物組，每個隔墊物組包括至少兩個材料不同的隔墊物，不同材料的隔墊物的高度不同。
[0073]可選地，步驟103包括:
[0074]步驟1031:在平坦層上對應黑矩陣的區域形成若干個隔墊物組。
[0075]為不影響顯示面板的顯示效果，可將隔墊物設置於平坦層上對應黑矩陣的區域。
[0076]以形成圖1所示的隔墊物組為例，其中，隔墊物I的材料為聚氨基甲酸酯，隔墊物2的材料為聚乙烯，隔墊物3的材料為聚碳酸酯，隔墊物I的高度為3.3um，隔墊物2的高度為3.1um,隔墊物3的高度為2.9um,步驟1031包括:
[0077]步驟a:在平坦層7上形成聚氨基甲酸酯材料層，對聚氨基甲酸酯材料層料層進行構圖工藝以形成若干個隔墊物1，隔墊物I對應於黑矩陣5的區域，隔墊物I的高度為
3.3um。
[0078]步驟b:在平坦層7上形成聚乙烯材料層，對聚乙烯材料層料層進行構圖工藝以形成若干個隔墊物2，隔墊物2對應於黑矩陣5的區域，隔墊物I的高度為3.lum。
[0079]步驟c:在平坦層7上形成聚碳酸酯材料層，對聚乙烯材料層料層進行構圖工藝以形成若干個隔墊物3，隔墊物3對應於黑矩陣5的區域，隔墊物3的高度為2.9um。
[0080]需要說明的是，上述步驟a、步驟b、步驟c的執行順序可以互換，此外，可根據隔墊物的材料種類，以及隔墊物高度的設計需要，可對步驟a、步驟b、步驟c進行相應的變化。
[0081]需要說明的是，本發明的實施例中所稱的構圖工藝包括光刻膠塗布、掩模、曝光、顯影、刻蝕、光刻膠剝離等部分或全部工藝，光刻膠以正性光刻膠為例，但是這並非對本發明的限制。
[0082]本發明實施例四提供了一種彩膜基板的製造方法，利用該製造方法製作成的彩膜基板包括若干個隔墊物組，且每個隔墊物組包括至少兩個材料不同的隔墊物，不同材料的隔墊物的高度不同，該彩膜基板能適用於多種不同液晶盒厚的顯示面板，有效避免因隔墊物的高度不匹配液晶盒厚而造成彩膜基板的浪費，從而實現資源的有效利用。
[0083]可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本發明的原理而採用的示例性實施方式，然而本發明並不局限於此。對於本領域內的普通技術人員而言，在不脫離本發明的精神和實質的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種彩膜基板，其特徵在於，包括:襯底基板，所述襯底基板的上方形成有彩色濾光層，所述彩色濾光層的上方形成有平坦層，所述平坦層的上方形成有若干個隔墊物組，每個所述隔墊物組包括至少兩個材料不同的隔墊物，不同材料的所述隔墊物的高度不同。
2.根據權利要求1所述的彩膜基板，其特徵在於，每個所述隔墊物組中的每個所述隔墊物的材料均不相同。
3.根據權利要求1所述的彩膜基板，其特徵在於，全部所述隔墊物均勻分布在所述平坦層上。
4.根據權利要求1所述的彩膜基板，其特徵在於，所述隔墊物的形狀為柱狀。
5.根據權利要求1所述的彩膜基板，其特徵在於，所述彩色濾光層包括:黑矩陣和彩色矩陣圖形，所述隔墊物位於所述平坦層上對應所述黑矩陣的區域。
6.根據權利要求5所述的彩膜基板，其特徵在於，每個所述彩色矩陣圖形對應至少一個所述隔墊物組。
7.根據權利要求5所述的彩膜基板，其特徵在於，一個所述隔墊物組對應多個所述彩色矩陣圖形。
8.—種顯示面板，其特徵在於，包括:相對設置的陣列基板和彩膜基板，所述彩膜基板採用上述權利要求1至7中任一所述的彩膜基板。
9.一種顯示裝置，其特徵在於，包括:顯示面板，所述顯示面板採用權利要求8中所述的顯示面板。
10.一種彩膜基板的製造方法，其特徵在於，包括: 在襯底基板上形成彩色濾光層； 在所述彩色濾光層上形成平坦層； 在所述平坦層上形成若干個隔墊物組，每個所述隔墊物組包括至少兩個材料不同的隔墊物，不同材料的所述隔墊物的高度不同。
11.根據權利要求10所述的彩膜基板的製造方法，其特徵在於，所述彩色濾光層包括:黑矩陣和彩色矩陣圖形，所述在襯底基板上形成彩色濾光層包括: 在所述襯底基板上形成黑矩陣； 在所述襯底基板上形成彩色矩陣圖形； 所述在所述平坦層上形成若干個隔墊物組包括: 在所述平坦層上對應黑矩陣的區域形成若干個隔墊物組。
【文檔編號】G02F1/1335GK103487998SQ201310492790
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年10月18日 優先權日:2013年10月18日
【發明者】石嶽 申請人:京東方科技集團股份有限公司